临床邱礼鸿微生物学习题解答

微生物邱礼鸿总结什么是微生物？它包括哪些类群？**微生物（microorganism,microbe）是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称，包括所有无细胞结构的病毒、所有原核生物和真核生物中的真菌、单细胞藻类和原生生物等。微生物有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？**体积小，表面积大;吸收多，转化快;生长旺，繁殖快;适应强，易变异;种类多，分布广;其中最基本的特性是体积小，面积大。简述微生物学发展史上5个时期的特点和代表人物。**答：什么是微生物学？学习微生物学的任务是什么？*答：微生物学是研究微生物在一定条件下的形态结构、生理生化、遗传变异以及微生物的进化、分类、生态等生命活动规律及其应用的一门学科。学习微生物学的任务有：1、研究活的细胞以及它们是怎样生活的2、研究独立存在的单个细胞，尤其是细菌3、研究微生物的多样性，进化及进化的原因 1、研究微生物在整个世界所起的作用2、研究微生物在基础生物学研究中的重要作用试讨论微生物学主要分支学科。微生物学可分为基础微生物学和应用微生物学。基础微生物学中按微生物种类又可分为细菌学、真菌学、病毒学、藻类学、菌物学、原生动物学；按过程或功能又可分为微生物生理学、微生物遗传学、微生物生态学、分子微生物学、细胞微生物学、微生物基因组学；按与疾病的关系又可分为免疫学、医学微生物学、流行病学。应用微生物学中按生态环境又可分为土壤微生物学、海洋微生物学、环境微生物学、宇宙微生物学、水微生物学；按技术与工艺又可分为分析微生物学、微生物技术学、发酵微生物学、遗传工程；按应用范围又可分为工业微生物学、农业微生物学、医学微生物学、药学微生物学、兽医微生物学、食品微生物学、预防微生物学。试述微生物与当代人类实践的重要关系。*微生物与人类有着极其密切的关系，它不仅应用在人类生活中的各个方面，给人类带来巨大的利益，而且实际上涉及到人类的生存。微生物与当代人类实践的重要关系表现在以下几方面。农业生产方面：生物固氮、营养物质循环以及生态协调。食品工业方面：食物保存、食品发酵和食品添加剂。医药卫生方面：诊断新疾病、疾病的治疗（抗生素等）以及疾病的预防（疫苗等）。能量环境方面：生物燃料（甲烷和乙醇）和生物挽救途径。生物技术方面：基因改良有机物、制药生产（维生素、酶等）以及特定疾病的基因治疗。1.微生物对生命科学基础理论的研究有何重大贡献？为什么能发挥这种作用？答：生命科学由整体或细胞研究水平进入分子水平，取决于许多重大理论问题的突破，其中微生物学起了重要甚至关键的作用，特别是对分子遗传学和分子生物学的影响最大。如对有关突变的性质和来源的研究，对遗传物质的基础的确定，“断裂基因”和“跳跃基因”的发现，基因结构的精细分析，最先完成的基因组测序，基因表达调控的机制，DNA、RNA、蛋白质的合成机制以及中心法则的提出……这些工作都涉及了微生物学家所做出的卓越贡献。之所以能够发挥这种作用是因为微生物简单而又具有完整的生命活动的特点。2.细菌的基本形态有哪几类？还有哪些特殊形态？**答：细菌的基本形态分为三类：球状、杆状、螺旋状。许多细菌也常以成对、成链、成簇的形式生长，例如双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。除了这三种基本形态外，还有许多具有其它形态的细菌，如螺旋体、丝状体、芽生和有附属物（如柄、菌丝、附器、衣鞘）等。而支原体没有细胞壁，故细胞柔软，形态多变，具有高度多形性。3.试图示G+和G-细菌细胞壁的主要构造，并简要说明其异同 G+细菌的细胞壁：不同点：G+细菌与G-细菌的细胞壁都含肽聚糖G+细菌的细胞壁厚度大，化学成分简单而G-细菌的细胞壁壁较薄，层次多、厚度低、成分复杂。G-细菌肽聚糖的含量很低，四肽尾的第3个AA在G+菌中一般为Lys，G-细菌为DAP，且G-细菌没有特殊的肽桥。G+细菌中有磷壁酸且含量较高而G-细菌中无。相同点：G+细菌与G-细菌细胞壁都有肽聚糖。G+细菌与G-细菌的细胞壁都含肽聚糖和磷壁酸；不同的是含量的区别：如下表 成分占细胞壁干重的%G+细菌G-细菌肽聚糖含量很高（50～90）含量很低（～10）磷壁酸含量较高（﹤50）无类脂质一般无（﹤2）含量较高（～20） 蛋白质无含量较高4.试图示肽聚糖的模式构造，并指出G+和G-细菌肽聚糖结构的差别。G:N-乙酰葡糖胺M:N-乙酰胞壁酸G+G-①G+肽聚糖结构：1).双糖单位，即由1个N－乙酰葡萄胺与1个N－乙酰胞壁酸分子通过β－1，4－糖苷键连接而成；2.)短肽“尾”，即由4个氨基酸连起来的短肽链连接在N－乙酰胞壁酸分子上。这4个氨基酸是按L型与D型交替排列的方式连接而成的，即丙氨酸(L)—谷氨酸(D)—赖氨酸(L)—丙氨酸(D)；3)肽“桥”，在金黄色葡萄球菌中为甘氨酸五肽。这一肽“桥”的氨基端与前一肽聚糖单体肽“尾”中的第4氨基酸—D-丙氨酸的羧基相连接，而它的羧基端则与后一肽聚糖单体肽“尾”中的第3个氨基酸—碱性氨基酸L－赖氨酸的氨基相连接，从而使前后两个肽聚糖单体交联起来。②G-细菌与G+细菌的肽聚糖的差别仅在于：1）四肽尾的第3个氨基酸不是L-lys，而是被一种只有在原核微生物细胞壁上才有的内消二氨基庚二酸（m-DAP）所代替；2）没有特殊的肽桥，其前后两个单体间的连接仅通过甲四肽尾的第4个氨基酸——D-Ala的羧基与乙四肽尾的第3个氨基酸——m-DAP的氨基直接相连，因而只形成较为疏稀、机械强度较差的肽聚糖网套。5．什么是缺壁细菌？试列表比较4类缺壁细菌的形成、特点和实际应用。答：在自然界长期进化中和实验室菌种的自发突变中都会产生少数缺细胞壁的种类，或是用人为的方法通过抑制新生细胞壁的合成或对现成细胞壁进行酶解而获得人工缺壁的细菌统称为缺壁细菌。比较如下：类型形成特点实际应用L型细菌（L-formofbacteria）在某些环境条件下（实验室或宿主体内）通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷变异型1．没有完整而坚韧的细胞壁，细胞呈多形态2．有些能通过细菌滤器，故又称“滤过型细菌”   3．对渗透敏感，在固体培养基上形成“油煎蛋”似的小菌落（直径在0.1mm左右）可能与针对细胞壁的抗菌治疗有关原生质体（protoplast）在人为条件下，用溶菌酶处理或在含青霉素的培养基中培养而抑制新生细胞壁合成而形成的仅由一层细胞膜包裹的，圆球形、对渗透压变化敏感的细胞，一般由革兰氏阳性细菌形成。 1．对环境条件变化敏感，低渗透压、振荡、离心甚至通气等都易引起其破裂2．有的原生质体具有鞭毛，但不能运动，也不被相应噬菌体所感染，在适宜条件（如高渗培养基）可生长繁殖、形成菌落，形成芽孢。及恢复成有细胞壁的正常结构3．比正常有细胞壁的细菌更易导入外源遗传物质，是研究遗传规律和进行原生质体育种的良好实验材料 球状体(sphaeroplast)又称原生质球，是对革兰氏阴性细菌处理后而获得的残留部分细胞壁（外壁层）的球形体。与原生质体相比，它对外界环境具有一定的抗性，可在普通培养基上生长 支原体(mycoplasma)在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物 细胞膜中含有一般原核生物所没有的甾醇，所以即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强度  6．试述染色法的机制并说明此法的重要性。答：革兰氏染色的机制为：通过结晶紫初染和碘液媒染后，在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密，故遇脱色剂乙醇处理时，因失水而使网孔缩小，在加上它不含类脂，故乙醇的处理不会溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内，使其保持紫色。反之，G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差，遇脱色剂乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解，这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出，因此细胞退成无色。这时，在经沙黄等红色染料复染，就使G-细菌呈红色，而G+细菌则仍保留最初的紫色。此法证明了G+和G-主要由于起细胞壁化学成分的差异而引起了物理特性的不同而使染色反应不同，是一种积极重要的鉴别染色法，不仅可以用与鉴别真细菌，也可鉴别古生菌。7.什么是菌落？试讨论细菌的细胞形态与菌落形态间的相关性菌落（colony）：在固体培养基上，肉眼可见的，有一定形态的子细胞集团。因不同形态、生理类型的细菌，在其菌落形态、构造等特征上也有许多明显的反映，故细菌的细胞形态与菌落形态间存在明显的相关性现象，如，无鞭毛、不能运动的细菌尤其是球菌通常都形成较小、较厚、边缘圆整的半球状菌落；长有鞭毛、运动能力强的细菌一般形成而平坦、边缘多缺刻、不规则的菌落；有糖被的细菌，会长出大型、透明、蛋清状的菌落；有芽孢的细菌往往长出外观粗糙、“干燥”、不透明且表面多褶的菌落等等。 1.什么是荚膜?其化学组成时什么？有何生理功能？* 答：包被于某些细菌细胞壁上的一层厚度不定的胶质物质称为糖被，而包裹在单个细胞上而且在壁上有固定层的糖被就是荚膜。主要是由多糖，多肽和蛋白质组成，以多糖居多。荚膜的功能：抵御宿主防御(细胞吞噬)抵抗外界恶劣环境(干燥)表面附着作用免受病毒侵染和细菌掠食保护细胞免受化学物质伤害(去污剂)运动性增强抵抗渗透压迫2.何谓“拴菌试验”？它何以能证明鞭毛的运动机制？1974年，美国学者西佛曼（M.Silverman）和西蒙（M.Simon）曾设计了一个“拴菌”试验(tethered-cellexperiment)，设法把单毛菌鞭毛的游离端用相应抗体牢牢“拴”在载玻片上，然后在光学显微镜下观察细胞的行为。结果发现，该菌是在载玻片上不停的打转（而非伸缩挥动），从而肯定了“旋转轮”的正确。说明鞭毛像螺旋桨一样旋转3.试比较鞭毛，菌毛与性菌毛的异同**鞭毛（flagellum）——是生长在某些细菌表面的长丝状、波曲的蛋白质附属物，具有运动功能。包括3部分：鞭毛丝——由鞭毛蛋白组成的中空圆柱体，一些原生动物的鞭毛丝被一层鞘包裹；鞭毛钩(hook)——联结鞭毛丝和基体；基体(basalbody)——一系列的环驱动鞭毛螺旋桨一样旋转菌毛(fimbriae)——纤细，短直，数量较多的蛋白质类附属物；功能：调节细菌的吸附性性菌毛(pili)——结构与菌毛相似，但较长，较粗，数量较小；功能：交配所必需4.试比较古生菌、细菌和真核生物间的主要差别。**原核生物和真核生物间比较，古细菌与原核生物一般情况下类似，详见课本P65原核生物真核生物DNA在细胞质中游离DNA在膜包围的核中，只有一个核仁只有一个染色体多于一个染色体，每个染色体是双拷贝(双倍体)DNA与类组蛋白连系DNA与组蛋白连系含有染色体外的遗传物质，称为质粒只在酵母中发现质粒在mRNA中没有发现内含子所有基因中都发现内含子细胞分裂以二等分裂方式，只有无性繁殖细胞分裂为有丝分裂遗传信息传递可通过接合、转导、转化发生遗传信息交换发生在有性繁殖过程，减数分裂导致产生单倍体细胞(配子)，它们能融合。质膜含有hopanoids、脂多糖和磷壁酸质膜含有固醇能量代谢与细胞质膜连系多数情况在线粒体中发生光合作用与细胞质中膜系统和泡囊连系藻类和植物细胞中存在叶绿体 蛋白质合成和寻靶作用与内膜、粗糙内质网膜和高尔基体相连系 有膜的泡囊如溶酶体和过氧化物酶体有微管骨架存在由一根蛋白鞭毛丝构成鞭毛鞭毛有9+2微管排列的复杂结构 核糖体——70S核糖体——80S(线粒体和叶绿体的核糖体是70S)肽聚糖的细胞壁(只有真细菌有，古细菌中是不同的多聚体)多糖的细胞壁，一般或者是纤维素或者是几丁质原核生物与古细菌比较特征真细菌古细菌细胞壁有胞壁酸无胞壁酸；含有聚多糖，糖蛋白或脂蛋白质，无肽聚糖脂质和质膜脂肪酸与甘油通过酯键连接烃链与甘油通过醚键相连，一些具有二甘油四醚甲烷生成过程没有可能有RNA多聚酶一个几个起始tRNA甲酰甲硫氨酸甲硫氨酸核糖体链霉素和氯霉素敏感白喉毒素抗性链霉素和氯霉素抗性白喉毒素敏感5.试设计一张表格，比较一下6大类原核生物的主要特性。**类型比较项目细菌放线菌蓝细菌支原体立克次氏体衣原体细胞壁有（含肽聚糖）有（含肽聚糖）有（含肽聚糖）无有（含肽聚糖）有（无肽聚糖）革兰氏染色阳性或阴性阳性阴性阴性阴性阴性细胞膜有（无甾醇）有（无甾醇）有（无甾醇）有（有甾醇）有（无甾醇）有（无甾醇）繁殖裂殖或芽殖孢子生殖裂殖或孢子生殖二分裂或芽殖二分裂繁殖二分裂繁殖大分子合成能能能能能能分子合成能产ATP系统有有有有有没有（专性能寄生）休眠结构芽孢无静息孢子无无原体6.什么是《伯杰氏手册》？试简述此书的沿革和最新版《系统手册》(第二版)的主要脉络。《伯杰氏手册》代表原核生物分类鉴定最高学术水平的分类鉴定手册。自第一版至最新版，每版几乎都有根本性的变化。该手册把原核生物分为古生菌界和细菌界，相当于三域学说里面的两个。古生菌界共包括2门，5组，8纲，11目，17科，和63属。共有208个种；而细菌界包括16门，26组，27纲，62目，163科和814属，共4727个种，此书的沿革至最新版均是按照这一主要脉络进行分类的。7.试比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌细胞壁成分的异同，并讨论它们的原生质体制备方法。*答：细菌：1）细胞壁（cellwall）主要成分为肽聚糖，另有磷壁酸（teichoicacid）2）N－乙酰胞壁酸和DNA只存在于细菌种，构成肽聚糖 3）磷壁酸是结合在G＋细胞壁上的一种酸性多糖。主要成分为甘油磷壁酸，或核糖醇磷壁酸放线菌：G+，90％肽聚糖，10%磷壁酸酵母菌：甘露聚糖，蛋白质，葡聚糖霉菌：细胞壁分为延伸区，硬化区，次生壁形成区，成熟期等。内层为几丁质，然后是蛋白质，在次生壁形成区和成熟区，外层有葡聚糖制备细菌和放线菌的原生质：可用溶酶菌，溶解肽聚糖制备酵母菌和霉菌的原生质：可用蜗牛消化酶，溶解葡聚糖试图示并说明真核微生物“9+2”型鞭毛的构造和生理功能。鞭毛(flagella)，长100-200μm，以挥鞭方式推动细胞运动。鞭毛由伸出细胞外的鞭杆、嵌埋在细胞质膜上的基体以及把这两者相连的过渡区共3部分组成。•鞭杆的横切面呈9+2型，即中心有一对中央微管，其外有9个微管二联体，整个鞭杆由细胞质膜包裹。通过动力蛋白臂与相邻的微管二联体的作用，可使鞭毛作弯曲运动。试简介真核细胞所特有的几种细胞器的结构及主要功能。真核细胞有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡等细胞器1内质网：与细胞质分隔，彼此相通的有膜细管和扁囊组成的不规则网状结构•粗面内质网(roughER)–附着有核糖体–合成分泌蛋白•滑面内质网(smoothER)–无核糖体–脂质合成主要部位功能：蛋白质，磷脂和细胞内一些其他物质的转运；细胞膜合成的主要场所2高尔基体：由多个相连囊泡组成的有膜细胞器功能：参与分泌物质的修饰包装3溶酶体(Lysosome)：有膜囊泡状结构，含有分解大分子物质所需要的水解酶功能：获取营养；宿主防御，比如:白细胞破坏细菌4其他液泡（Vacuole）：调节参透压、储存营养物、溶酶体功能。•过氧化物酶体（peroxisome）与溶酶体相似，包含氧化酶和过氧化物酶。•膜边体（Lomasome）：许多真菌特有，位于菌丝细胞四周的质膜与细胞壁间、由单层膜包裹的细胞器。与分泌和细胞壁合成有关。•几丁质酶体（Chitosome）存在于菌丝顶端细胞的小泡囊，内含几丁质酶。•氢化酶体（Hydrogenosome）是一种由单层膜包裹的球状细胞器，存在于厌氧菌中，提供鞭毛运动能量。试解释菌物、真菌、酵母菌、霉菌和伞菌。 菌物界化能异养真核微生物–通过吸收获取营养–形成孢子–具有性繁殖和无性生殖真菌：不含叶绿体、化能有机营养、具有真正的细胞核、含有线粒体、以孢子进行繁殖及不运动的典型的真核微生物。酵母菌（yeast）单细胞真菌，比细菌大•不形成菌丝，有些形成假菌丝•无性生殖，通常为芽殖(budding)和裂殖(fission),•以形成孢囊孢子方式进行有性生殖•不是分类单位，500多种，大多属于子囊菌门•主要分布自然界含糖环境，如水果、花等，少数为致病菌，如白色假丝酵母霉菌(Mold)属于丝状真菌(filamentousfungi)。–菌丝(hyphae)•多核菌丝：含多个核•有隔菌丝伞菌：是大型真菌，属于丝状真菌，最突出的特段是具有颜色各异、形态多样的子实体。什么是单细胞蛋白(SCP)？为什么酵母菌是一种优良的单细胞蛋白？单细胞蛋白又称微生物蛋白或菌体蛋自，一般是指酵母、非病性细菌、微型菌、真菌等单细胞生物体内所含蛋白质。酵母细胞含丰富的蛋白质，氨基酸以及多种维生素，尤其是B族维生素以及各种消化酶类，而一直作为单细胞蛋白被广泛使用。利用酵母生产单细胞蛋白（SCP），生产速度快，周期短。接种酵母1～3h后可繁殖一代。试图示Saccharomycescerevisiae的生活史，并说明其各阶段的特点。P147多极芽殖,在细胞多个位点上产生多个芽特点：子囊孢子发芽产生单倍体营养细胞单倍体营养细胞出芽繁殖*KQ9j_+_+H;?7~[异性营养细胞接合，质配核配，形成二倍体细胞6ApNNz7H0a;F5e^#k二倍体营养细胞不进行核分裂，出芽繁殖二倍体细胞变成子囊，减数分裂，形成4子囊孢子0a`kN3A]W6hy(j子囊破壁后释放出单倍体子囊孢子^k3sQWC试简介菌丝、菌丝体、菌丝球、真酵母、假酵母、芽痕、蒂痕、真菌丝、假菌丝等名词。菌丝、单条管状细丝，为大多数真菌的结构单位。即菌丝体。菌丝体、很多菌丝聚集在一起组成真菌的营养体菌丝球、丝状真菌在液体培养基中振荡培养,菌丝体有时会缠绕在一起,形成紧密的小球,俗称菌丝球。真酵母、只进行无性繁殖的酵母菌假酵母、具有有性繁殖的酵母菌芽痕、酵母出芽生殖时新细胞与母细胞分离后在母细胞表面留下的圆形突起的痕迹蒂痕、酵母出芽生殖时新细胞与母细胞分离后在新生细胞表面留下的痕迹真菌丝、假菌丝：出芽繁殖是酵母菌最普遍的方式，先在细胞一端生一小突起，叫生“芽” ，当芽长到正常大小时，或脱离母细胞；或与母细胞相连接，在子细胞上又长出新芽，如此反复进行，最后成为具有发达或不发达分枝状的假菌丝霉菌的营养菌丝和气生菌丝各有何特点？它们分别可分化哪些特化构造？1)营养菌丝体：伸入培养基吸收营养2)气生菌丝体：向空中生成，形成繁殖器官。营养菌丝的特化结构：①假根②吸器③附着枝附着胞⑤菌核⑥菌索⑦匍匐菌丝⑧菌环和菌网气生菌丝的特化结构：子实体什么是真病毒、亚病毒、类病毒、拟病毒和朊病毒？**真病毒(virus)真病毒就是我们通常意义上所讲的病毒–由核酸和/或蛋白质等成分组成的超显微非细胞生物•特点–遗传因子只含DNA或RNA两者之一–严格的活细胞内寄生–在特定的寄主细胞内以复制的方式进行繁殖；–具有侵染力；–以感染态和非感染态两种状态存在亚病毒Subvirus•仅由核酸或蛋白两种组分中的一种组成的病毒–类病毒(Viroids)–卫星病毒（Satellitevirus）–缺陷干扰颗粒–朊病毒(prion)类病毒(Viroids)•由环状单链RNA组成，250-370bp，存在于宿主核内•大部分形成碱基对，不成对的碱基成环。•只在植物中发现，引起植物疾病，从潜伏感染到死亡，代表性种类：马铃薯纺锤形块茎病(PSTD)•在生命科学研究中起重要作用•机制未知拟病毒(Virusoid) 拟病毒也称为类类病毒，它是一种环状单链RNA。它的侵染对象是植物病毒。被侵染的植物病毒被称为辅助病毒，拟病毒必须通过辅助病毒才能复制。单独的辅助病毒或拟病毒都不能使植物受到感染。　　拟病毒有两种分子结构，一是环状RNA2，二是线状RNA3。RNA2和RNA3是由同一种RNA分子所呈现的两种不同构型，其中RNA3可能是RNA2的前体，即RNA2是通过RNA3环化而形成的。拟病毒在核苷酸组成、大小和二级结构上均与类病毒相似，而在生物学性质上却与卫星RNA(satelliteRNA)相同，如：①单独没有侵染性，必需依赖于辅助病毒才能进行侵染和复制，其复制需要辅助病毒编码的RNA依赖性RNA聚合酶。②其RNA不具有编码能力，需要利用辅助病毒的外壳蛋白，并与辅助病毒基因组RNA一起包裹在同一病毒粒子内。③卫星RNA和拟病毒均可干扰辅助病毒的复制。④卫星RNA和拟病毒同辅助病毒基因组RNA比较，它们之间没有序列同源性。根据卫星RNA和拟病毒的这些共同特性，现在也有许多学者将它们统称为卫星RNA或卫星病毒。朊病毒(Prions)•不含核酸的蛋白感染因子，朊病毒蛋白(PrPsc)，•PrP基因存在于正常动物宿主细胞中，PrP蛋白结合与神经元细胞表面•PrPsc能和PrP的氨基酸序列一样，折叠不同•PrPsc引起宿主体内的同类蛋白质分子发生与其相似的构象变化，从而使宿主致病。•在动物中引起中区神经系统退化性疾病，–羊瘙痒病，牛海绵状脑病（疯牛病），人克－雅氏病、Kuru病等•潜伏期长、无有效防治方法病毒粒子的对称性螺旋状对称Helicalsymmetry•烟草花叶病毒（tobacomosaicvirusTMV）•结构直径：15nm长度：300nm核心：线性单链RNA,6390bp,5%。衣壳:2130个衣壳粒158个氨基酸二十面体对称Icosahedralsymmetry•腺病毒（Adenovirus）•结构二十面体,70-80nm，12个顶点，20个面和30条边核心：线性双链DNA，36500bp衣壳：252个衣壳粒12个五邻体，240个六邻体，12个刺突•规则的多面体，具有20个等边三角形和12个顶点，42个壳粒•衣壳粒（capsomer）–五邻体–含五个亚基，位于12个顶点上–六邻体–含六个亚基，构成棱和面 复杂对称（双对称）Complexsymmetry•有尾噬菌体(tailedphage),如T4噬菌体•双对称Binalsymmetry•头端：二十面体,双链DNA170kbp•颈部：•尾端：螺旋状，由５部分组成什么是包涵体、空斑、枯斑和噬菌斑？它们各有何实践意义？*包涵体（inclusionbody）：病毒复制复合物、转录复合物、复制和装配中间体、核壳和毒粒经常累积在宿主细胞的特定区域而形成病毒工厂或包涵体结构，这些结构在细胞质和/或细胞核的定位反映了一种特定病毒的复制位点。不同病毒所形成的包涵体各具特异性的染色性质，即有的嗜酸性染料，有的嗜碱性染料，并且不同病毒的包涵体的大小、形态以及数量都有所区别，所以包涵体在病毒的实验诊断中具有一定的意义。在包涵体中由于累积有结晶排列的壳体或核壳，这些新结构的装配可以改变或取代宿主细胞组分，并成为细胞病变的一种形式。P192空斑：若标本经过适当稀释进行接种并辅以染色处理，动物病毒可在培养的细胞单层上形成肉眼可见的局部病损区域，即噬斑或称空斑。枯斑（lesion）：植物病毒接种敏感植物叶片可产生坏死斑，或称枯斑。P166-167噬菌斑（plaque）：若是噬菌体标本经过适当稀释再接种细菌平板，经过一定时间培养，在细菌菌苔上可形成圆形局部透明区域，即噬菌斑。可应用于病毒的分离（详见P166）和病毒感染性的测定（详见P168）试以烟草花叶病毒为代表，图示并简述螺旋对称的杆状病毒的典型构造。*参考答案：烟草花叶病毒(TMV)属于螺旋对称的杆状病毒，（丝状正链RNA病毒）其典型构造：直径：15nm长度：300nm核心：线性单链RNA,6390bp,5%。衣壳:2130个衣壳粒158个氨基酸/衣壳粒所表现出螺旋对称杆状病毒典型特征：壳体中衣壳粒有规律的沿着中心轴呈螺旋排列，进而形成高度有序、对称的稳定结构；病毒核酸以弱键与衣壳粒结合，一方面可控制螺旋排列的形成、壳体的长度，另一方面核酸与壳体的相互作用还增加了壳体的结构稳定性；衣壳粒的特征决定壳体的直径，壳体结合的核酸分子的长度决定长度。试以腺病毒为例，图示并简述二十面体对称的球状病毒的典型构造。* 腺病毒（Adenovirus）结构二十面体,70-80nm，12个顶点，20个面和30条边核心：线性双链DNA，36500bp衣壳：252个衣壳粒12个五邻体，240个六邻体，12个刺突二十面体衣壳及结构•规则的多面体，具有20个等边三角形和12个顶点，42个壳粒•衣壳粒（capsomer）–五邻体–含五个亚基，位于12个顶点上–六邻体–含六个亚基，构成棱和面试以E.coliT偶数噬菌体为例，图示并简述复合对称病毒的典型构造，并指出其各部分的特点和功能。*（特点和功能没有找到）复合对称：•双对称Binalsymmetry•头端：二十面体,双链DNA170kbp•颈部：•尾端：螺旋状，由５部分组成噬菌体以尾丝吸附于细菌特异的接受位点上什么叫烈性噬菌体？简述其裂解性生活史。烈性噬菌体（virulentphage）：凡在短时间内能连续完成吸附、侵入、增殖、成熟、 裂解这五个阶段而实现其繁殖的噬菌体，称为烈性噬菌体。①吸附噬菌体尾丝散开，固着于特异性受点上。②侵入尾鞘收缩，尾管推出并插入到细胞壁和膜中，头部的核酸注入到宿主细胞中，而蛋白质衣壳留在细胞壁外。③增殖增殖过程包括核酸的复制和蛋白质的生物合成。注入细胞的核酸操纵宿主细胞代谢机构，以寄主个体及细胞降解物和培养基介质为原料，大量复制噬菌体核酸，并合成蛋白质外壳。④成熟（装配）寄主细胞合成噬菌体壳体(T4噬菌体包括头部、尾部),并组装成完整的噬菌体粒子。⑤裂解（释放）子代噬菌体成熟后，脂肪酶和溶菌酶促进宿主细胞裂解，从而释放出大量子代噬菌体。什么是效价？其测定方法有几种？**(试简述测定噬菌体效价的双层平板法。)（噬菌体）效价（titre）：每毫升试样中所含有的具侵染性的噬菌体粒子数，又称为噬菌斑形成单位数（pfu）或感染中心数。测定效价的方法：双层平板法（twolayerplatingmethod）。优点：①弥补玻璃皿底面不平的缺陷②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上①成的噬菌斑较大，更有利于计数试简述测定噬菌体效价的双层平板法。答：效价指每毫升试样中所含有的具有侵染性噬菌体粒子数。双层平板法主要操作步骤：预先分别配制2%和1%的琼脂的底层培养基和上层培养基。先用底层培养基在培养皿上浇一层平板，凝固后再把预先融化并冷却于45℃以下，加有较浓的敏感宿主和一定体积待测噬菌体样品的上层培养基，在试管中摇匀，立即倒在底层平板上待凝，然后37℃保温，10余小时左右观察噬菌斑。什么是一步生长曲线？它可分几期？各期有何特点？**答：一步生长曲线是研究病毒复制的一个经典实验，最初是为研究噬菌体复制而建立，现已推广到动物病毒及植物病毒复制的研究中。具体操作是将适量病毒接种处于标准培养的高浓度的敏感细胞，待病毒吸附后，或高倍稀释病毒细胞培养物，或以抗病毒抗血清处理病毒细胞培养物以建立同步感染，然后继续培养，定时取样测定培养物中的病毒效价，并以感染时间为横坐标，病毒的感染效价为纵坐标，绘制出的病毒特征性的繁殖曲线，即为一步生长曲线。一步生长曲线分为潜伏期、裂解期和平稳期。潜伏期 从噬菌体吸附细菌细胞至细菌细胞释放出新的噬菌体的最短时间。又可分为隐晦期和胞内累积期。裂解期从被感染的第一个细胞裂解至最后一个细胞裂解完毕所经历的时间。平稳期指被感染的宿主已全部裂解，溶液中噬菌体数达到最高点后的时期。试解释溶源性、溶源菌、温和噬菌体。*答：温和噬菌体侵入相应宿主细胞后，由于前者的基因组整合到后者的基因组上，并随后者的复制而进行同步复制，因此，这种温和噬菌体的侵入并不引起宿主细胞裂解，即溶源性。凡能引起溶源性的噬菌体即为温和噬菌体，而其宿主为溶源菌。试列表比较动、植物病毒与T4偶数噬菌体在增殖过程中的不同点。转录核酸复制噬菌体分为早期、迟早期、中期、晚期早期转录由宿主RNA聚合酶完成，晚期转录需要噬菌体的DNA的复制，早期基因与晚期基因位于不同DNA链上，转录方向不同依赖病毒早期蛋白的功能开始前需要噬菌体编码的酶合成羟甲基胞嘧啶并且在DNA合成后羟甲基胞嘧啶被葡萄糖基化DNA复制过程中由6~8个DNA拷贝形成非常长的DNA链动物病毒方式多样DNA病毒早期利用宿主转录酶进行，转录翻译不互相偶联正链RNA病毒直接翻译成蛋白前体再经蛋白酶切负链RNA病毒利用病毒转录酶合成mRNAdsRNA病毒利用毒粒携带的转录酶转录基因组的负链完成二倍体正链RNA病毒利用逆转录形成的dsDNA整合到宿主染色体并在宿主的RNA聚合酶作用下转录产生mRNA方式多样DNA病毒依赖病毒早期蛋白的功能，小型病毒依靠宿主DNA聚合酶进行复制正链RNA病毒以正链RNA为模板合成负链，再以负链为模板合成新的正链RNA病毒基因组，有双链形式的复制分子形成负链RNA病毒与正链RNA类似dsRNA病毒转录产生的正链RNA作为模板合成负链，产生子代双链RNA基因组二倍体正链RNA病毒逆转录产生负链DNA，形成RNA-DNA复合体，在负链DNA作为模板复制产生dsDNA，dsDNA整合到宿主染色体中并在RNA聚合酶作用转录成新的RNA基因组植物病毒不同的植物正链RNA病毒发展了不同的基因组策略来促进或调节基因组的表达基因组RNA可以直接翻译与正链RNA病毒类似